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1 . 实现废钨-镍型加氢催化剂(主要成分为、Ni、,还含有Fe、和少量含S有机物)中有价值金属回收的工艺流程如下。已知:
(1)基态Ni的价层电子排布式为______________ 。
(2) “氧化”的目的为______________________ 和将金属单质氧化至相应的价态。
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为_____________ 。
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为_______________ (填化学式)。
(5)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为____________ 。
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
“一系列操作”依次是_____________ 、及时过滤、洗涤、干燥。
(7)强碱溶液中NaClO氧化,可沉淀出用作电池正极材料的NiOOH,该反应的离子方程式为:_______________________ 。
(8)某笼形络合物M[]结构中,镍离子与连接形成平面层,两个平面层通过分子连接,所有N原子均参与形成配位键,中间的空隙填充大小合适的分子(如),其基本结构如图(H原子未画出)。回答下列问题:①x∶y∶z=_______ 。
②晶胞的密度为___________ (用代数式表示)。
(1)基态Ni的价层电子排布式为
(2) “氧化”的目的为
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为
(5)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
温度 | 低于30.8℃ | 30.8℃~53.8℃ | 53.8℃~280℃ | 高于280℃ |
晶体形态 | 多种结晶水合物 |
(7)强碱溶液中NaClO氧化,可沉淀出用作电池正极材料的NiOOH,该反应的离子方程式为:
(8)某笼形络合物M[]结构中,镍离子与连接形成平面层,两个平面层通过分子连接,所有N原子均参与形成配位键,中间的空隙填充大小合适的分子(如),其基本结构如图(H原子未画出)。回答下列问题:①x∶y∶z=
②晶胞的密度为
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2 . 均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含)中,利用氨浸工艺可提取,并获得高附加值化工产品。工艺流程如下:已知:氨性溶液由、和配制。常温下,与形成可溶于水的配离子:lgKb(NH3·H2O)=-4.7;易被空气氧化为;部分氢氧化物的如下表。回答下列问题:
(1)活性可与水反应,化学方程式为_______ 。
(2)常温下,的氨性溶液中,_______ (填“>”“<”或“=”)。
(3)“氨浸”时,由转化为的离子方程式为_______ 。
(4)会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中,出现了的明锐衍射峰。
①属于_______ (填“晶体”或“非晶体”)。
②提高了的浸取速率,其原因是_______ 。
(5)①“析晶”过程中通入的酸性气体A为_______ 。_______ 。
②“热解”对于从矿石提取工艺的意义,上面工艺中可重复利用的物质_______ 和_______ (填化学式)。
氢氧化物 | |||||
(1)活性可与水反应,化学方程式为
(2)常温下,的氨性溶液中,
(3)“氨浸”时,由转化为的离子方程式为
(4)会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中,出现了的明锐衍射峰。
①属于
②提高了的浸取速率,其原因是
(5)①“析晶”过程中通入的酸性气体A为
②由可制备晶体,其立方晶胞如图。与最小间距小于与最小间距,x、y为整数,则在晶胞中的位置为
②“热解”对于从矿石提取工艺的意义,上面工艺中可重复利用的物质
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解题方法
3 . 某研究小组以硫化铜精矿(含、元素的杂质)为主要原料制备粉,其流程如下:已知:①硫化铜精矿在酸性条件下与氧气的反应为。
②金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的如下表所示。
回答下列问题:
(1)步骤I中通入采用高压的原因是___________ 。
(2)下列说法正确的是___________(填字母)。
(3)步骤I、Ⅲ需要使用高压反应釜装置(如图)。步骤Ⅲ中,首先关闭出气口,向高压反应釜中通入固定流速的,然后通过控制气阀或,维持反应釜中的压强为。请给出反应过程中的操作排序:___________ 。
____________________。a.开启气阀 b.开启气阀,通入高压 c.关闭气阀
d.开启气阀 e.开启气阀,通入高压 f.关闭气阀
g.开启搅拌器 h.拆下罐体
(4)步骤Ⅲ中高压可以从滤液中置换出金属,而无法置换出金属。请结合方程式说明其原因:___________ 。
(5)现取样品,加热分解,分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。生成的温度范围为___________ ,时发生反应的化学方程式为___________ 。
②金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的如下表所示。
金属氢氧化物 | |||
开始沉淀的 | 1.9 | 4.2 | 6.2 |
沉淀完全的 | 3.2 | 6.7 | 8.2 |
(1)步骤I中通入采用高压的原因是
(2)下列说法正确的是___________(填字母)。
A.步骤I中过滤得到的滤渣中含有S |
B.步骤Ⅱ中用调节约至4,使、沉淀完全 |
C.步骤Ⅲ中增大溶液的酸度不利于生成 |
D.为加快过滤速率,需用玻璃棒对漏斗中的沉淀进行充分搅拌 |
(3)步骤I、Ⅲ需要使用高压反应釜装置(如图)。步骤Ⅲ中,首先关闭出气口,向高压反应釜中通入固定流速的,然后通过控制气阀或,维持反应釜中的压强为。请给出反应过程中的操作排序:
____________________。a.开启气阀 b.开启气阀,通入高压 c.关闭气阀
d.开启气阀 e.开启气阀,通入高压 f.关闭气阀
g.开启搅拌器 h.拆下罐体
(4)步骤Ⅲ中高压可以从滤液中置换出金属,而无法置换出金属。请结合方程式说明其原因:
(5)现取样品,加热分解,分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。生成的温度范围为
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2024-06-02更新
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200次组卷
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3卷引用:广东省华南师范大学附属中学2024届高三下学期高考适应性练习(4月)化学试题
广东省华南师范大学附属中学2024届高三下学期高考适应性练习(4月)化学试题(已下线)江苏省南京市第十三中学2024届高三下学期适应性考试化学试题甘肃省陇南市部分学校2023-2024学年高三下学期化学押题考试(三模)化学试题
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4 . 高砷烟尘(主要成分有等)属于危险固体废弃物,对高砷烟尘进行综合处理回收,和金属铟的工业流程如下:已知:①在酸性溶液中以或形式存在,氧化性环境中主要存在;
②在易分解为难溶于水;
③。
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为_______ (填化学式)。
(2)“高压酸浸”时,的浸出率随硫酸浓度的增大而变化的曲线如图所示,硫酸浓度超过时,的浸出率随硫酸浓度增大而略微减小的原因可能为_______ 。(3)“硫化”过程中生成,发生反应的离子方程式为_______ 。已知在水溶液中电离的总反应式为。当“硫化”操作后溶液中,则此时溶液的_______ 。
(4)“还原”后溶液酸性增强,主要原因是_______ (用离子方程式表示)。
(5)“结晶”操作为_______ 、过滤、洗涤、干燥。
(6)“萃余液”中含有的金属阳离子为_______ (填离子符号),将溶液电解得到金属铟,阴极的电极反应式为_______ 。
(7)硫化铟铜是一种新型的纳米材料,具有优异的光电性能和光催化性能。一种由S、三种元素组成的化合物的晶胞如图所示。采用和合成硫化铟铜薄膜,该反应的化学方程式是_______ ,该晶胞的六个面均为矩形,上、下底面的晶胞参数为,高为,晶体密度为,则阿伏加德罗常数的值为_______ (用含a、b、d的式子表示)。
②在易分解为难溶于水;
③。
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为
(2)“高压酸浸”时,的浸出率随硫酸浓度的增大而变化的曲线如图所示,硫酸浓度超过时,的浸出率随硫酸浓度增大而略微减小的原因可能为
(4)“还原”后溶液酸性增强,主要原因是
(5)“结晶”操作为
(6)“萃余液”中含有的金属阳离子为
(7)硫化铟铜是一种新型的纳米材料,具有优异的光电性能和光催化性能。一种由S、三种元素组成的化合物的晶胞如图所示。采用和合成硫化铟铜薄膜,该反应的化学方程式是
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2024-05-31更新
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167次组卷
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5卷引用:广东省梅州市部分学校2024届高三下学期5月联考化学试卷
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解题方法
5 . 催化裂化(FCC)是石油精炼中最重要的转化之一、FCC催化剂中含有多种金属元素,一种针对FCC废催化剂(含较多的CeO2、铁铝的氧化物和少量其他可溶于酸的物质,固载在玻璃纤维上)综合回收利用的工艺流程如下:已知:①CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液;②常温下Ksp[Fe(OH)2]=4.0×10-16,Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=3.0×10-33,lg2=0.3。
回答下列问题:
(1)已知基态Ce原子价层电子排布式为4f15d16s2,它有___________ 个未成对电子,它的最高正化合价为___________ 。
(2)物质X为___________ ,若利用pH传感器监测反应2,当pH=___________ 时,Fe3+已沉淀完全(c(Fe3+)≤1×10-5时视为沉淀完全)。
(3)反应3的化学反应方程式为___________ ,其中H2O2的作用与反应1中的H2O2作用___________ (填“相同”或“不相同”)。H2O2中O的杂化方式为___________ 杂化。
(4)从溶液中获得NH4Al(SO4)2·H2O晶体的“一系列操作”包括___________ 、过滤、洗涤、常温晾干。
(5)氧化铈(CeO2)是一种重要的光催化材料,光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示,则每个CeO2-x晶胞中Ce4+个数为___________ 。
回答下列问题:
(1)已知基态Ce原子价层电子排布式为4f15d16s2,它有
(2)物质X为
(3)反应3的化学反应方程式为
(4)从溶液中获得NH4Al(SO4)2·H2O晶体的“一系列操作”包括
(5)氧化铈(CeO2)是一种重要的光催化材料,光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示,则每个CeO2-x晶胞中Ce4+个数为
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6 . 钒属于稀有金属,在天然矿物中含量很低。从硫酸厂废弃的钒触媒(主要成分为、、、)中回收的流程如图所示。回答下列问题:
(1)V元素在元素周期表中的位置为___________ 。
(2)“活化焙烧”的目的是使转化为。已知反应过程中能被氧化生成,自身分解也可以生成,则该步骤所得尾气中硫元素的主要存在形式有___________ (填化学式)。
(3)常温下稀溶液的pH___________ 7(填“>”“<”或“=”,已知的,,的)。“浸出”步骤中有生成,写出该步骤中转化为的离子方程式___________ 。“活化焙烧”时可能有少量的未完全转化,推测“浸出”步骤中加入少量的主要作用是___________ 。
(4)“浓缩”后,溶液中的浓度为0.2mo/L,“沉钒”步骤中钒元素的沉降率为98%,则沉钒后溶液中___________ mol/L[,假设沉钒过程中溶液体积不变]。
(5)含钒离子在储能领域应用广泛。如图所示的全钒液储能电池装置可实现化学能和电能相互转化,该装置储能时电势高的电极的电极反应式为___________ ,若储能时转移2mol电子,则正极液储罐中的净变化为___________ mol。
(1)V元素在元素周期表中的位置为
(2)“活化焙烧”的目的是使转化为。已知反应过程中能被氧化生成,自身分解也可以生成,则该步骤所得尾气中硫元素的主要存在形式有
(3)常温下稀溶液的pH
(4)“浓缩”后,溶液中的浓度为0.2mo/L,“沉钒”步骤中钒元素的沉降率为98%,则沉钒后溶液中
(5)含钒离子在储能领域应用广泛。如图所示的全钒液储能电池装置可实现化学能和电能相互转化,该装置储能时电势高的电极的电极反应式为
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2024-05-27更新
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40次组卷
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2卷引用:广东省名校教研联盟2023-2024学年高三下学期5月测试化学试题
7 . 实现废钨-镍型加氢催化剂(主要成分为、、,还含有、和少量含S有机物)中有价值金属回收的工艺流程如下。已知:
(1),纯碱不与、反应。
(2)相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
回答下列问题:
(1)基态的价层电子排布式为___________ 。
(2)“氧化”的目的为___________ 和将金属单质氧化至相应的价态。
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为___________ 。
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为___________ (填化学式)。
(5)“调除铁和铝,溶液的范围应调节为___________ 。
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
“一系列操作”依次是___________ 、及时过滤、洗涤、干燥。
(7)强碱溶液中氧化,可沉淀出用作电池正极材料的,该反应的离子方程式为___________ 。
(8)某笼形络合物结构中,镍离子与连接形成平面层,两个平面层通过分子连接,所有N原子均参与形成配位键,中间的空隙填充大小合适的分子(如), 其基本结构如图H原子未画出)。回答下列问题:
①___________ 。
②晶胞的密度为___________ (用代数式表示)。
(1),纯碱不与、反应。
(2)相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
金属离子 | |||
开始沉淀时的 | 6.9 | 3.4 | 1.5 |
沉淀完全时的 | 8.9 | 4.7 | 2.8 |
(1)基态的价层电子排布式为
(2)“氧化”的目的为
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为
(5)“调除铁和铝,溶液的范围应调节为
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
温度 | 低于 | 高于 | ||
晶体形态 | 多种结晶水合物 |
(7)强碱溶液中氧化,可沉淀出用作电池正极材料的,该反应的离子方程式为
(8)某笼形络合物结构中,镍离子与连接形成平面层,两个平面层通过分子连接,所有N原子均参与形成配位键,中间的空隙填充大小合适的分子(如), 其基本结构如图H原子未画出)。回答下列问题:
①
②晶胞的密度为
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8 . 工业上用红土镍矿(主要成分为NiO,含CoO、FeO、、、MgO、CaO和)制备。工艺流程如图所示,回答下列问题:(1)加入在高压下进行酸浸。充分浸取后过滤出的酸浸渣的主要成分为______ (填化学式)。
(2)由溶液获取的操作是______ 、______ 、过滤、洗涤。
(3)沉镁沉钙加入NaF溶液,生成和若沉淀前溶液中,当沉淀完全后滤液中时,除钙率为______ (忽略沉淀前后溶液体积变化)。(已知:、)
(4)“萃取”可将金属离子进行富集与分离,原理如下:。工业上用磺化煤油做萃取剂,萃取时,Co、Ni的浸出率和Co/Ni分离因素随pH的关系如图所示:①萃取时,选择pH为______ 左右。
②反萃取的试剂为______ 。
(5)氧化、沉铁沉铝时,需加入NaClO溶液起氧化作用。写出与NaClO在碱性条件下发生反应的离子方程式:______ 。
(6)中阴离子的空间构型为______ 。
(2)由溶液获取的操作是
(3)沉镁沉钙加入NaF溶液,生成和若沉淀前溶液中,当沉淀完全后滤液中时,除钙率为
(4)“萃取”可将金属离子进行富集与分离,原理如下:。工业上用磺化煤油做萃取剂,萃取时,Co、Ni的浸出率和Co/Ni分离因素随pH的关系如图所示:①萃取时,选择pH为
②反萃取的试剂为
(5)氧化、沉铁沉铝时,需加入NaClO溶液起氧化作用。写出与NaClO在碱性条件下发生反应的离子方程式:
(6)中阴离子的空间构型为
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9 . 一种从工业锌置换渣(主要含等)中回收锗、铅的工艺流程如图:已知:能溶于强酸的浓溶液或强碱溶液;可溶于热盐酸中:;常温下,。
(1)“还原浸出”时,的存在可促进浸出。
①的空间结构为___________ 。
②该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(2)“酸浸”所用盐酸的浓度不宜过大或过小,浓度不宜过大的主要原因是___________ 。
(3)“碱溶”时,发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)“降温析铅”过程中,体系温度冷却至常温,且。为防止中混有杂质,应控制溶液中___________ (保留两位有效数字)。
(5)“转化”的意义在于可重复利用___________ (填物质名称)。
(6)通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金,锗及硅锗合金的立方晶胞如图所示。①锗晶体中一个周围与其最近的的个数为___________ 。
②若硅锗合金i的晶胞边长为,设为阿伏加德罗常数的值,则硅锗合金i晶体的密度为___________ (列计算式)。
③硅锗合金ii沿晶胞对角面取得的截图为___________ (填标号)。
(1)“还原浸出”时,的存在可促进浸出。
①的空间结构为
②该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(2)“酸浸”所用盐酸的浓度不宜过大或过小,浓度不宜过大的主要原因是
(3)“碱溶”时,发生反应的离子方程式为
(4)“降温析铅”过程中,体系温度冷却至常温,且。为防止中混有杂质,应控制溶液中
(5)“转化”的意义在于可重复利用
(6)通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金,锗及硅锗合金的立方晶胞如图所示。①锗晶体中一个周围与其最近的的个数为
②若硅锗合金i的晶胞边长为,设为阿伏加德罗常数的值,则硅锗合金i晶体的密度为
③硅锗合金ii沿晶胞对角面取得的截图为
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10 . Zn为常用金属,In(铟)、Ge、Bi(铋)是重要的战略性金属。从某种冶炼金属锌的废渣[含、(少量)、、、]中利用酸浸方法提取上述金属或其化合物,其工艺流程如下:已知:溶液中目标离子的浓度小于时,可认为目标离子沉淀完全。
(1)“酸浸1”的目的是________________________ 。
(2)“含铋浸渣”中含,该操作中Bi元素由氧化物转化为的离子方程式为________________________ 。
(3)测得常温时,“酸浸1”后的滤液中。“除铁”操作需调整pH在3~6之间,计算________ 。“浓缩、结晶”得后的滤液中,________ (填“=”“>”或“<”)。
(4)加盐酸进行“反萃取”前后的“有机相1”和“有机相2”的主要成分分别为:________ ,“水相”中加入锌粉制备金属In的离子方程式是________________________ 。
(5)In与La、Co等金属形成某种合金,该合金的晶胞结构如下图所示,该晶胞中In位于________ 。晶胞为长方体,底边边长均为,高为,该合金密度为,则阿伏加德罗常数________ 。(6)的部分性质如下:
温度为时,属于________ 晶体(填晶体类型),气体的单分子的空间构型是________ 。
(1)“酸浸1”的目的是
(2)“含铋浸渣”中含,该操作中Bi元素由氧化物转化为的离子方程式为
(3)测得常温时,“酸浸1”后的滤液中。“除铁”操作需调整pH在3~6之间,计算
(4)加盐酸进行“反萃取”前后的“有机相1”和“有机相2”的主要成分分别为:
(5)In与La、Co等金属形成某种合金,该合金的晶胞结构如下图所示,该晶胞中In位于
熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/() | 颜色状态 | 溶解性 |
84 | 1.8622 | 无色液体 | 溶于苯、乙醇、乙醚等有机溶剂 |
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